[实用新型]双称重仪辅助晶体生长装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及蓝宝石单晶生产领域，特别是一种用于蓝宝石单晶生长炉的双称重仪辅助晶体生长装置。

背景技术

在传统蓝宝石单晶生产工艺中，通常可将整个晶体生长过程分为四个控制阶段，即引晶、放肩、等径、退火及冷却阶段。在晶体不断生长过程中，除了晶头需拉升外，其余只需控制温度的变化，控制冷却速率来使单晶从上方逐渐往下凝固，最后凝固成一整个单晶晶锭。

当引晶时，如果生长速率过快，表示温度下降过低，必须调高温度；若晶体生长速度太慢，或晶种有熔化现象，表示温度过高，必须调降温度。靠晶体生长速度来调整温度，使晶体获得最佳的生长温度。

当温度调整到最适合化时，开始等径生长阶段。籽晶停止提拉，只需要以自动方式调降电压值，使温度慢慢下降，熔液就在坩埚内从籽晶所延伸出来的单晶界面上，从上往下慢慢凝固成一整个单晶晶锭。等径过程是整个工艺流程中耗时最长，最容易影响成晶品质的一个环节，但是根据目前工艺方法，在保证晶体质量的前提下，无法获得生长速率的最大最快值。

当晶体生长结束，启动晶体脱离坩埚程序时，无法从目测中判断晶体是否黏到坩埚内壁。直接提拉晶体会连带坩埚，可能造成坩埚脱落，产生不必要的损失。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种实现晶体生长过程中，生长速率的最大化，并且避免坩埚与晶体粘连直接提拉脱位的双称重仪辅助晶体生长装置。

本实用新型双称重仪辅助晶体生长装置，包括：旋转装置；称重仪，所述称重仪设置在所述旋转装置上。

所述旋转装置包括：支撑架；分别与所述支撑架连接、同轴设置的籽晶旋转伺服、轴承座及籽晶杆；所述籽晶旋转伺服、所述轴承座及所述籽晶杆垂直于所述支撑架所在平面；所述称重仪设置在所述支撑架上。所述双称重仪辅助晶体生长装置还进一步包括一对中平台，所述对中平台设置在所述支撑架上。

本实用新型双称重仪辅助晶体生长装置能精确调整输出功率，控制热场区内的长晶温度，是获得高品质晶体的前提。然后根据晶体生长的正常重量变化值，尽可能的得到最快的生长速率，降低长晶成本，提高生产效率。当需要晶体脱离坩埚时，通过从称重仪的数据变化，即可判断出晶体是否粘连到坩埚内壁。

附图说明

图1为本实用新型双称重仪辅助晶体生长装置结构示意图。

本实用新型双称重仪辅助晶体生长装置附图中附图标记说明：

1-籽晶旋转伺服 2-轴承座    3-称重仪

4-对中平台     5-支撑架    6-籽晶杆

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型双称重仪辅助晶体生长装置作进一步详细说明。

如图1所示，本实用新型双称重仪辅助晶体生长装置，包括：旋转装置以及称重仪设置在支撑架5上的称重仪3。

旋转装置包括：支撑架5；分别与支撑架5连接、且相互之间同轴设置的籽晶旋转伺服1、轴承座2及籽晶杆6；籽晶旋转伺服1、轴承座2及籽晶杆6垂直于支撑架5所在平面。本实用新型双称重仪辅助晶体生长装置还进一步包括一设置在支撑架5上的对中平台4。

本实用新型双称重仪辅助晶体生长装置能精确调整输出功率，控制热场区内的长晶温度，是获得高品质晶体的前提。然后根据晶体生长的正常重量变化值，尽可能的得到最快的生长速率，降低长晶成本，提高生产效率。当需要晶体脱离坩埚时，通过从称重仪的数据变化，即可判断出晶体是否粘连到坩埚内壁。

本实用新型双称重仪辅助晶体生长装置在控制晶体升降机构的基础上增加了称重仪辅助功能，精确调整输出功率，控制热场区内的长晶温度，是获得高品质晶体的前提。然后根据晶体生长的正常重量变化值，尽可能的得到最快的生长速率，降低长晶成本，提高生产效率。当需要晶体脱离坩埚时，通过从称重仪的数据变化，即可判断出晶体是否粘连到坩埚内壁。

以上已对本实用新型创造的较佳实施例进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明创造精神的前提下还可作出种种的等同的变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。